🔋 DIY Mạch Ổn Áp 12V – Dùng Linh Kiện Nào Phù Hợp?

Thứ Bảy, 05/07/2025 Nguyễn Thị Tuyết Như (Xinh)

Nội dung bài viết

🔋 DIY Mạch Ổn Áp 12V – Dùng Linh Kiện Nào Phù Hợp?

Bạn có một bộ ampli tự ráp, vài dãy LED trang trí, một bo mạch Arduino điều khiển quạt thông gió… nhưng nguồn điện của bạn lúc lên 14V, lúc xuống còn 11V? Và kết quả là… thiết bị chập chờn, LED mờ bất chợt, hoặc thậm chí mạch vi điều khiển reset liên tục?

Nếu bạn từng gặp những tình huống đó, thì bài viết này sẽ cực kỳ hữu ích! Chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu:

Mạch ổn áp 12V là gì, vì sao cần thiết
Các loại ổn áp phổ biến
Gợi ý lựa chọn linh kiện phù hợp
Và cuối cùng là sơ đồ, thử nghiệm thực tế và ứng dụng

⚙️ Ổn Áp Là Gì? Vì Sao Quan Trọng Với Mạch Điện Tử?

Trong điện tử, ổn áp (Voltage Regulator) là mạch giúp giữ điện áp đầu ra luôn ổn định, dù cho điện áp đầu vào có dao động hoặc tải thay đổi.

Tại sao cần mạch ổn áp?

Bảo vệ thiết bị điện tử nhạy cảm (IC, LED, vi điều khiển) khỏi sốc điện
Duy trì hiệu suất ổn định – LED không bị nhấp nháy, motor không yếu đột ngột
Tăng tuổi thọ linh kiện – dòng điện “sạch” = mạch chạy êm hơn, bền hơn

Đặc biệt với nguồn lấy từ pin sạc, acquy, nguồn tổ ong rẻ tiền, điện áp không ổn định là chuyện thường xuyên xảy ra!

🔄 Các Dạng Mạch Ổn Áp 12V Phổ Biến

Tùy vào dòng tải, yêu cầu kỹ thuật, bạn có thể chọn 1 trong 3 dạng mạch ổn áp:

1. Ổn áp tuyến tính (7812, LM317…)

Dễ lắp, không cần mạch phức tạp
Nhược điểm: nóng khi dòng cao, hiệu suất thấp
Dùng tốt khi tải <1A

2. Ổn áp zener

Dùng diode zener + trở hạn dòng
Rất đơn giản nhưng chỉ dùng cho mạch siêu nhẹ (LED, bo cảm biến nhỏ)

3. Ổn áp xung (Buck Converter)

Dùng MOSFET + IC điều khiển (TL494, LM2596...)
Hiệu suất cao, dòng lớn (3–10A)
Mạch phức tạp hơn nhưng tối ưu cho mạch công suất

🧩 Khi Nào Dùng Loại Nào?

Loại ổn áp	Tải phù hợp	Ưu điểm	Nhược điểm
Zener	< 50mA	Siêu rẻ, dễ lắp	Không ổn định dòng cao
IC 7812	< 1A	Dễ dùng, sạch nhiễu	Nóng, không hiệu quả
LM317 + tản	1–2A	Điều chỉnh được điện áp	Phải dùng tản nhiệt lớn
Buck converter	3–10A	Hiệu suất cao, dòng lớn	Cần mạch kỹ hơn

🛠️ Gợi Ý Linh Kiện Ổn Áp Phổ Biến

IC 7812:

Dòng tối đa: 1A (với tản nhiệt)
Cần thêm 2 tụ lọc đầu vào – ra (0.33µF – 0.1µF)
Dễ dùng, cắm là chạy

LM317:

Điều chỉnh được điện áp qua 2 điện trở (hoặc biến trở)
Có thể làm ổn áp 12V cố định nếu tính đúng
Cần tản nhiệt nếu dòng > 0.5A

Buck converter (LM2596, TL494 + IRF3205):

Dòng cao: 3–10A tùy thiết kế
Hiệu suất 80–90%, ít nóng
Có thể mua sẵn mạch in hoặc ráp tay nếu quen mạch xung

🔧 Sơ Đồ Mạch Mẫu Theo Từng Trường Hợp

A. Mạch ổn áp 12V bằng 7812

Sao chépChỉnh sửa

+Vin (15V–24V) → Tụ 470µF → 7812 → Tụ 100µF → Vout (12V)

Rất dễ lắp, chỉ cần thêm tản nhiệt nếu dùng >0.5A

B. Mạch ổn áp 12V dùng LM317

bash

Sao chépChỉnh sửa

+Vin → LM317 → (Điện trở R1 + R2) → GND

Vout = 1.25 x (1 + R2/R1)

Gắn chiết áp để tùy chỉnh
Có thể cố định tại 12V bằng R1 = 240Ω, R2 = 2.2kΩ

C. Mạch ổn áp xung dùng IRF3205 + TL431

Tạo xung điều khiển bằng TL494 hoặc IC tương tự
Dùng biến áp xung hoặc cuộn cảm → chỉnh lưu
Dùng TL431 làm hồi tiếp điện áp

Hoặc bạn có thể mua mạch Buck LM2596 loại có chiết áp chỉnh sẵn 12V – tiện mà rẻ.

📊 Thử Nghiệm – So Sánh Đầu Ra Trước Và Sau Ổn Áp

Thiết lập:

Nguồn vào: adapter 15V hoặc pin 16.8V
Tải thử: LED, quạt 12V, motor mini
Đồng hồ đo áp + đo dòng

Kết quả:

Ổn áp	Vin	Vout	Biến thiên khi tải	Nhiệt độ
Zener	14V	12.1V	dao động ±0.5V	mát
7812	15V	12.0V	ổn định	50–60°C
LM317	16V	12.0V	khá ổn định	60°C+
Buck	16V	12.0V	rất ổn định	40°C